(57)【要約】【課題】ガス管の外周面の補修などの工事が容易にでき、既設管などの長尺体の周りをボーリングでき、長尺体の外周面の状態をボーリング孔から検査でき、補修の必要がある場合にはボーリング孔から補修工事が行え、腐食の程度がかなり進行して長尺体の交換が必要な場合でも長尺体の外周面側に形成されたボーリング孔から長尺体を容易に除去して新しいガス管などの長尺体に容易に交換でき、工事コストが大幅に低減でき、しかも新たな貫通孔を建物などの壁に新設することがなく構造上の問題の発生も全くない。【解決手段】既設管９の外周をボーリングする筒状の刃物１０と、既設管に取り付けられて刃物を既設管の軸線方向に沿って案内する案内具２０と、案内具により刃物を案内しながら回転させつつ既設管に沿って前進させて既設管の周りにボーリング孔を形成する刃物駆動機構３０とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設管などの長尺体の外周をボーリングする筒状の刃物と、前記既設管などの長尺体に取り付けられて前記刃物を前記既設管などの長尺体の軸線方向に沿って案内する案内具と、当該案内具により前記刃物を案内しながら回転させつつ前記既設管などの長尺体に沿って前進させて前記既設管などの長尺体の周りにボーリング孔を形成する刃物駆動機構とを備えたことを特徴とするボーリング装置。
【請求項２】
前記刃物がその周方向に複数に分割された刃物部品からなり、分割された刃物部品のそれぞれの端面には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための接合機構が形成されていることを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項３】
前記刃物の端部には前記刃物駆動機構に係合して駆動される基端部分が形成され、当該基端部分には前記刃物の直径に応じた大きさの孔が形成され、各種の直径を有する刃物のそれぞれに対応して各種の基端部分が用意され前記各刃物の直径に応じて前記基端部分を交換可能としたことを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項４】
前記刃物の端部には前記刃物駆動機構に係合して駆動される基端部分が形成され、当該基端部分には単一の径を有する孔が形成され、当該孔の内周部には前記刃物の直径に応じて前記刃物の外周面との間に形成される隙間を埋めるスペーサ部材が挿入され、各種の直径を有する刃物のそれぞれに対応して各種のスペーサ部材が用意され前記刃物の直径に応じて前記スペーサ部材を交換可能としたことを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項５】
前記案内具がその周方向に複数に分割された案内具部品からなり、分割された案内具部品のそれぞれの端部付近には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための接合機構が形成され、前記案内具は既設管などの長尺体の周りに各案内具部品を取り囲んで配置して組み立て、組み立てられた案内具の外周面に前記刃物が挿入されることを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項６】
前記案内具部品には前記既設管などの長尺体を狭持するための凹部が形成され、当該凹部は前記案内具部品を組み立てた際に前記既設管などの長尺体を同心位置又は偏心位置のいずれかで狭持できる構造となっていることを特徴とする請求項５記載のボーリング装置。
【請求項７】
前記案内具部品の凹部と前記既設管などの長尺体の外周面との間にはスペーサ部材が挿入されることを特徴とする請求項６記載のボーリング装置。
【請求項８】
前記案内具の外周面には前記刃物の内周面が接触して摺動する摺動部材が設けられていることを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項９】
前記案内具がその周方向に複数に分割された案内具部品からなり、分割された案内具部品のそれぞれの端部付近には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための接合機構が形成され、前記案内具は既設管などの長尺体の周りに各案内具部品を取り囲んで配置して組み立て、組み立てられた案内具の外周面にその軸線方向に沿って形成された案内部に従って前記刃物が案内されることを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項１０】
前記案内具部品には前記既設管などの長尺体が挿入される凹部が形成され、前記案内具部品を組み立てた際に形成された凹部内には前記既設管などの長尺体を狭持して取り付けられたブロック体が前記案内具の径方向に移動可能に組み付けられていることを特徴とする請求項９記載のボーリング装置。
【請求項１１】
組み立てられた前記案内具が前記刃物の径方向に移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項９記載のボーリング装置。
【請求項１２】
前記案内具は前記既設管などの長尺体の内面側で前記既設管などの長尺体の軸線方向に沿って摺動させられる摺動駒を備え、前記刃物には前記摺動駒の前面にほぼ直角に当接する棒状部材が前記刃物の軸線とほぼ平行に形成されていることを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項１３】
前記案内具は、前記既設管などの長尺体の内周面に取り付けられる筒状部材と、当該筒状部材の内周面に筒状部材の軸線方向に沿って摺動自在に取り付けられる摺動駒とを備え、前記刃物には前記摺動駒の前面にほぼ直角に当接する棒状部材が前記刃物の軸線とほぼ平行に形成されていることを特徴とする請求項１記載のボーリング装置。
【請求項１４】
前記摺動駒の少なくとも前面には前記棒状部材の先端部が嵌まり込む凹部又は孔が形成されていることを特徴とする請求項１２又は１３記載のボーリング装置。
【請求項１５】
前記筒状部材の内周面及び前記摺動駒の側面には互いに係合し合う係合部がこれらの軸線とほぼ平行に形成されていることを特徴とする請求項１３記載のボーリング装置。
【請求項１６】
前記筒状部材と摺動駒との間には摺動駒を外側に向かって押圧付勢する付勢機構が配置されていることを特徴とする請求項１３記載のボーリング装置。
【請求項１７】
筒状の刃物によりボーリングされたボーリング孔に露出する既設管などの長尺体の外周面又は前記ボーリング孔の内周面を研磨や研削などにより清掃する清掃装置であって、先端部付近に形成された清掃刃及び後端部に形成された握り部を棒状の連結部により連結した清掃具と、既設管などの長尺体の外周面に取り付けられて前記清掃具の連結部を前記既設管などの長尺体にその軸線方向に往復運動可能に保持する保持具とを備えたことを特徴とする清掃装置。
【請求項１８】
前記保持具には、前記清掃刃が力点、前記握り部が作用点となるように、前記連結部を支持点として保持する支点部が形成されるとともに、当該支点部を介して前記清掃具に対して荷重を付加する荷重付加機構が設けられていることを特徴とする請求項１７記載の清掃装置。
【請求項１９】
前記保持具において少なくとも前記支点部が前記清掃具を前記既設管などの長尺体の軸線とほぼ平行に往復運動できるように幅広に形成されていることを特徴とする請求項１８記載の清掃装置。
【請求項２０】
前記既設管などの長尺体と保持具との間には前記清掃具と既設管などの長尺体との距離を調整するための距離調整用スペーサ部材が介挿されることを特徴とする請求項１７記載の清掃装置。
【請求項２１】
前記清掃具の清掃刃の少なくとも先端部には、清掃すべき既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面の曲率に対応した曲率が付与されていることを特徴とする請求項１７記載の清掃装置。
【請求項２２】
前記清掃具の連結部は研磨や研削などのために往復運動させた際に前記既設管などの長尺体と干渉し合わないように折り曲げられた形状又は湾曲させられた形状とされていることを特徴とする請求項１７記載の清掃装置。
【請求項２３】
前記保持具には当該保持具を予め設定された小角度ずつ前記既設管などの長尺体の周方向に回転させるための回転機構を備えたことを特徴とする請求項１７記載の清掃装置。
【請求項２４】
前記回転機構が、前記既設管などの長尺体に取り付けられる距離調整用スペーサ部材の外周面と、当該距離調整用スペーサ部材の外周に取り付けられる保持具の内周面とに互いに係脱自在に係合し合う係合部を複数形成し当該係合部の係合相手を周方向に変更することにより予め設定された小角度ずつ保持具を回転させて位置決めするものであることを特徴とする請求項２３記載の清掃装置。
【請求項２５】
既設管などの長尺体の外周面又は内周面に案内具を取り付ける工程と、前記既設管などの長尺体の外周面側に筒状の刃物を取り付ける工程と、前記刃物を回転させつつ前記案内具により案内しつつ前記既設管などの長尺体の軸線方向に沿って前進させて前記既設管などの長尺体の周りにボーリング孔を形成する工程を備えたことを特徴とするボーリング方法。
【請求項２６】
ボーリング後に前記既設管などの長尺体の外周面又はボーリングされたボーリング孔の内壁面を清掃具を用いて研磨や研削などにより清掃する工程を有することを特徴とする請求項２５記載のボーリング方法。
【請求項２７】
ボーリング後又は研磨や研削などの清掃後に、前記既設管などの長尺体の外周面又は前記既設管などの長尺体とボーリング孔との間に保護材又は充填材を塗布又は充填する工程を有することを特徴とする請求項２２又は２６記載のボーリング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、コンクリートなどの壁などに埋設された既設管などの長尺体（例えばガス管）の外周面側の壁などに円筒状のボーリング孔を形成するために使用されるボーリング装置、ボーリング方法、これらに使用される清掃装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートなどの壁に埋設された長尺体である既設管（例えばガス管）を取り替える方法としては、図１９に示すようなものがある。図１９（ａ）に図示するように、既設のガス管２などは、通常コンクリートなどの壁１などを貫通した貫通孔１ａ内に挿通させられ、貫通孔１ａとガス管２との間の間隙にモルタルやコンクリートなどの充填材３を充填して設置されている。このような既設のガス管が埋設後２０年以上経過して腐食が進行したなどという理由により当該ガス管２を取り替えるには、図１９（ｂ）に示すように、現在使用していたガス管２を使用を中止して廃管として壁際で埋設部分２ｃとその両側部分２ａ、２ｂに切断し、別の場所の壁などに貫通孔４ａを形成し当該貫通孔４ａ内に新しいガス管５を埋設させる施工方法が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
別の場所に貫通孔４ａを形成して新たにガス管５を埋設する方法は新規工事に匹敵する工事費用がかかり、古くなって腐食などが進行した既設ガス管の取り替えが円滑に進まないという問題がある。また、新規にガス管を引き込むために壁などに貫通孔４ａなどを貫通して形成させるので建物の構造上の問題（例えば構造物の強度を低下させるなど）がある。
【０００４】
ガス管の外周側の補修（更生）工事を行えば、十分使用に耐えられるガス管の場合でもガス管の交換を行うので、補修工事ならば工事費用の大幅なコストダウンができるであろうと推定される場合でも、新規工事と同程度の工事費用がかかってしまう。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、ガス管の外周面の補修などの工事を容易に行うことができる装置を提供し、既設管などの長尺体の周りにボーリング孔を形成することができ、既設管などの長尺体の外周面の状態をボーリング孔から検査することができ、補修の必要がある場合にはボーリング孔から補修工事を行うことができ、腐食の程度がかなり進行して既設管などの長尺体の交換が必要な場合でも既設管などの長尺体の外周面側に形成されたボーリング孔から既設管などの長尺体を容易に除去して当該ボーリング孔内に新しいガス管などの長尺体を容易に配置することができ、これらにより工事コストを大幅に低減することができ、新たな貫通孔を建物などの壁に新設することがないので構造上の問題も全く生じない、ボーリング装置、ボーリング方法及びこれらに使用される清掃装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のボーリング装置は、既設管などの長尺体の外周をボーリングする筒状の刃物と、前記既設管などの長尺体に取り付けられて前記刃物を前記既設管などの長尺体の軸線方向に沿って案内する案内具と、当該案内具により前記刃物を案内しながら回転させつつ前記既設管などの長尺体に沿って前進させて前記既設管などの長尺体の周りにボーリング孔を形成する刃物駆動機構とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
このものでは、案内具によって案内される刃物により既設管などの長尺体の周りを既設管などの長尺体とほぼ同軸にボーリング孔を形成することができ、既設管などの長尺体の外周面の状態をボーリング孔から検査することができる。検査の結果、補修の必要がある場合にはボーリング孔から補修工事を行うことができる。腐食の程度がかなり進行して既設管などの長尺体の交換が必要な場合には、既設管などの長尺体の外周面側のボーリング孔から既設管などの長尺体を容易に除去でき、ボーリング孔内に新しいガス管などの長尺体を容易に配置することができる。これらにより工事コストを大幅に低減することができる。さらに、新たな貫通孔を建物などの壁などに新設することがないので構造上の問題（強度低下など）は全く発生しない。
【０００８】
本発明の請求項２記載のボーリング装置は、前記刃物がその周方向に複数に分割された刃物部品からなり、分割された刃物部品のそれぞれの端面には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための結合機構が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このものでは、刃物部品は既設管などの長尺体の外周面側から配置されるので、既設管などの長尺体を切断する必要がなく、ガスなどを遮断することなくボーリング孔を形成する工事を行うことができる。
【００１０】
本発明の請求項３記載のボーリング装置は、前記刃物の端部に前記刃物駆動機構に係合して駆動される基端部分が形成され、当該基端部分に前記刃物の直径に応じた大きさの孔が形成され、各種の直径を有する刃物のそれぞれに対応して各種の基端部分が用意され前記基端部分を前記各刃物の直径に応じて交換可能としたことを特徴とする。
【００１１】
このものでは、既設管などの長尺体の径が異なる場合には、刃物駆動機構は変えないで、基端部分を既設管などの長尺体の径に応じたものに交換することにより対応することができる。なお、刃物駆動機構を基端部分に応じて複数用意しこれらのうち適切なものに交換するようにしてもよい。
【００１２】
本発明の請求項４記載のボーリング装置は、前記刃物の端部には前記刃物駆動機構に係合して駆動される基端部分が形成され、当該基端部分に単一の径を有する孔が形成され、当該孔の内周部に前記刃物の直径に応じて前記刃物の外周面との間に形成される隙間を埋めるスペーサ部材が挿入され、各種の直径を有する刃物のそれぞれに対応して各種のスペーサ部材が用意され前記刃物の直径に応じて前記スペーサ部材を交換可能としたことを特徴とする。
【００１３】
このものでは、既設管などの長尺体の径が異なる場合には、刃物駆動機構は変えないで、基端部分の孔内に埋められるスペーサ部材を既設管などの長尺体の径に応じたものに交換することにより対応することができる。なお、刃物駆動機構を基端部分に応じて複数用意しこれらのうち適切なものに交換するようにしてもよい。
【００１４】
本発明の請求項５記載のボーリング装置は、前記案内具がその周方向に複数に分割された案内具部品からなり、分割された案内具部品のそれぞれの端部付近には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための結合機構が形成され、前記案内具は既設管などの長尺体の周りに各案内具部品を取り囲んで配置して組み立てられ、組み立てられた案内具の外周面に前記刃物が挿入されることを特徴とする。
【００１５】
このものでは、刃物を案内する案内具部品を既設管などの長尺体の外周面側から配置でき、案内具部品を取り付ける際に既設管などの長尺体を切断する必要がなく、例えば長尺体がガス管の場合にガスなどを遮断することなく組み立てられた案内具の外周面により刃物を案内してボーリング孔を形成することができる。
【００１６】
本発明の請求項６記載のボーリング装置は、前記案内具部品には前記既設管などの長尺体を狭持するために凹部が形成され、当該凹部は前記案内具部品を組み立てた際に前記既設管などの長尺体を同心位置又は偏心位置のいずれかで狭持できる構造となっていることを特徴とする。
【００１７】
このものでは、各案内具部品に形成された凹部により案内具を既設管などの長尺体に対して同心位置又は偏心位置に取り付けることができ、案内具により案内される刃物により既設管などの長尺体の軸線に対して同心又は偏心したボーリング孔を形成させることができる。
【００１８】
本発明の請求項７記載のボーリング装置は、前記案内具部品の凹部と前記既設管などの長尺体の外周面との間にはスペーサ部材が挿入されることを特徴とする。
【００１９】
このものでは、案内具部品の凹部により形成される径が既設管などの長尺体の直径よりも大きい場合にはこの隙間をスペーサ部材により埋めることにより案内具を既設管などの長尺体にしっかりと取り付けることができる。
【００２０】
本発明の請求項８記載のボーリング装置は、前記案内具の外周面には前記刃物の内周面が接触して摺動する摺動部材が設けられていることを特徴とする。
【００２１】
このものでは、刃物が案内具の外周面に設けられた摺動部材により円滑に案内される。なお、摺動部材は案内具の周方向及び軸線方向に複数個並べて設けることが好ましい。
【００２２】
本発明の請求項９記載のボーリング装置は、前記案内具がその周方向に複数に分割された案内具部品からなり、分割された案内具部品のそれぞれの端部付近には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための接合機構が形成され、前記案内具は既設管などの長尺体の周りに各案内具部品を取り囲んで配置して組み立て、組み立てられた案内具の外周面にその軸線方向に沿って形成された案内部に従って前記刃物が案内されることを特徴とする。
【００２３】
このものでは、刃物を案内する案内具部品を既設管などの長尺体の外周面側から配置でき、案内具部品を取り付ける際に既設管などの長尺体を切断する必要がなく、例えば長尺体がガス管の場合にガスなどを遮断することなく組み立てられた案内具の外周面に形成された案内部に従って刃物を案内してボーリング孔を形成することができる。
【００２４】
本発明の請求項１０記載のボーリング装置は、前記案内具部品には前記既設管などの長尺体が挿入される凹部が形成され、前記案内具部品を組み立てた際に形成された凹部内には前記既設管などの長尺体を狭持して取り付けられたブロック体が前記案内具の径方向に移動可能に組み付けられていることを特徴とする。
【００２５】
このものでは、各案内具部品に形成された凹部内に配置されたブロック体を案内具の径方向に移動させることにより案内具を既設管などの長尺体に対して同心位置又は偏心位置に取り付けることができ、案内具により案内される刃物により既設管などの長尺体の軸線に対して同心又は偏心したボーリング孔を形成させることができる。
【００２６】
本発明の請求項１１記載のボーリング装置は、組み立てられた前記案内具が前記刃物の径方向に移動可能に取り付けられていることを特徴とする。
【００２７】
このものでは、案内具を刃物の径方向に移動させることにより案内具を刃物に対して同心位置又は偏心位置に取り付けることができ、案内具により案内される刃物により既設管などの長尺体の軸線に対して同心又は偏心したボーリング孔を形成させることができる。
【００２８】
本発明の請求項１２記載のボーリング装置は、前記案内具が既設管などの長尺体の内面側で前記既設管などの長尺体の軸線方向に沿ってを摺動させられる摺動駒を備え、前記刃物には前記摺動駒の前面にほぼ直角に当接する棒状部材が前記刃物の軸線とほぼ平行に形成されていることを特徴とする。
【００２９】
このものでは、既設管などの長尺体を途中で切断又は分解されて開放端が形成された場合に、その開放端の内周面にその内周面に沿って移動する摺動駒を挿入し、刃物に形成された棒状部材の先端をほぼ直角に当接させて刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に位置決めして移動させることができ、既設管などの長尺体とほぼ同軸なボーリング孔を形成することができる。
【００３０】
本発明の請求項１３記載のボーリング装置は、前記案内具が、前記既設管などの長尺体の内周面に取り付けられる筒状部材と、当該筒状部材の内周面に筒状部材の軸線方向に沿って摺動自在に取り付けられる摺動駒とを備え、前記刃物には前記摺動駒の前面にほぼ直角に当接する棒状部材が前記刃物の軸線とほぼ平行に形成されていることを特徴とする。
【００３１】
このものでは、既設管などの長尺体が途中で切断又は分解されて開放端が形成された場合に、その開放端の内周面に筒状部材を取り付け、この筒状部材の内側にその内周面に沿って移動する摺動駒を挿入し、刃物に形成された棒状部材の先端をほぼ直角に当接させて刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に位置決めして移動させることができ、既設管などの長尺体とほぼ同軸なボーリング孔を形成させることができる。
【００３２】
本発明の請求項１４記載のボーリング装置は、前記摺動駒の少なくとも前面には前記棒状部材の先端部が嵌まり込む凹部又は孔が形成されていることを特徴とする。
【００３３】
このものでは、摺動駒の前面に設けられた凹部又は孔に刃物に形成した棒状部材の先端を嵌まり込ませることにより棒状部材ひいては刃物を安定して位置決めでき、刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に安定して移動させることができる。
【００３４】
本発明の請求項１５記載のボーリング装置は、前記筒状部材の内周面及び前記摺動駒の側面には互いに係合し合う係合部がこれらの軸線とほぼ平行に形成されていることを特徴とする。
【００３５】
このものでは、摺動駒が筒状部材と係合部を介して連結され、筒状部材の軸線方向すなわち既設管などの長尺体とほぼ同軸に摺動駒を移動することができ、刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に移動させることができる。
【００３６】
本発明の請求項１６記載のボーリング装置は、前記筒状部材と摺動駒との間には摺動駒を外側に向かって押圧付勢する付勢機構が配置されていることを特徴とする。
【００３７】
このものでは、刃物に形成された棒状部材などにより筒状部材に沿って移動させられた摺動駒を、棒状部材などによる押圧が解除された後に付勢機構により元の外側方向に向かって押圧付勢し復帰させることができる。
【００３８】
本発明の請求項１７記載の清掃装置は、筒状の刃物によりボーリングされたボーリング孔に露出する既設管などの長尺体の外周面又は前記ボーリング孔の内周面を研磨や研削などにより清掃する清掃装置であって、先端部付近に形成された清掃刃及び後端部に形成された握り部を棒状の連結部により連結した清掃具と、既設管などの長尺体の外周面に取り付けられて前記清掃具の連結部を前記既設管などの長尺体にその軸線方向に往復運動可能に保持する保持具とを備えたことを特徴とする。
【００３９】
このものでは、本発明のボーリング装置により既設管などの長尺体の外周面側にボーリング孔を形成した後に、保持具を既設管などの長尺体に取り付け保持具により清掃具の連結部を保持し、清掃具の握り部を握って往復運動させ先端部付近に形成された清掃刃によりボーリング孔に露出する既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面に研磨や研削などを施して当該面の清掃を行うことができる。
【００４０】
本発明の請求項１８記載の清掃装置は、前記保持具には、前記清掃刃が力点、前記握り部が作用点となるように、前記連結部を支持点として保持する支点部が形成されるとともに、当該支点部を介して前記清掃具に対して荷重を付加する荷重付加機構が設けられていることを特徴とする。
【００４１】
このものでは、清掃刃を荷重付加機構により支点部を介して既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面に押しつけることができ、研磨や研削などを効率良くかつ正確に行うことができる。
【００４２】
本発明の請求項１９記載の清掃装置は、前記保持具において少なくとも前記支点部が前記清掃具を前記既設管などの長尺体の軸線とほぼ平行に往復運動できるように幅広に形成されていることを特徴とする。
【００４３】
このものでは、清掃具はその連結部が幅広の部分で案内されて既設管などの長尺体とほぼ同軸に移動させることができ、研磨や研削などを既設管などの長尺体とほぼ同軸に正確にかつ確実に行うことができる。
【００４４】
本発明の請求項２０記載の清掃装置は、前記既設管などの長尺体と保持具との間には前記清掃具と既設管などの長尺体との距離を調整するための距離調整用スペーサ部材が介挿されるを備えたことを特徴とする。
【００４５】
このものでは、清掃具として同じものを使用しても、各種の厚みを有する距離調整用スペーサ部材を交換することにより清掃具（特に清掃刃）と既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面との距離を調節することができる。
【００４６】
本発明の請求項２１記載の清掃装置は、前記清掃具の清掃刃の少なくとも先端部には、清掃すべき既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面の曲率に対応した曲率が付与されていることを特徴とする。
【００４７】
このものでは、既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面に外周面や内周面に対応した曲率の清掃刃を当てて既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面に円弧状の研磨や研削などを施すことができる。
【００４８】
本発明の請求項２２記載の清掃装置は、前記清掃具の連結部は研磨や研削などために往復運動させた際に前記既設管などの長尺体と干渉し合わないように折り曲げられた形状又は湾曲させられた形状とされていることを特徴とする。
【００４９】
このものでは、清掃具が折り曲げ形状や屈曲形状となっており、研磨や研削を行う既設管などの長尺体に連接された既設管などの長尺体との干渉を避けて研磨や研削などの清掃作業を円滑に行うことができる。
【００５０】
本発明の請求項２３記載の清掃装置は、前記保持具に当該保持具を予め設定された小角度ずつ前記既設管などの長尺体の周方向に回転させるための回転機構を備えたことを特徴とする。
【００５１】
このものでは、回転機構により保持具を小角度ずつ回転させて、清掃具により既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面を、前記小角度に対応した幅で研磨や研削などを施して清掃作業を周方向に順次行うことができる。
【００５２】
本発明の請求項２４記載の清掃装置は、前記回転機構が、前記既設管などの長尺体に取り付けられる距離調整用スペーサ部材の外周面と、当該距離調整用スペーサ部材の外周に取り付けられる保持具の内周面とに互いに係脱自在に係合し合う係合部を複数形成し当該係合部の係合相手を周方向に変更することにより予め設定された小角度ずつ保持具を回転させて位置決めするものであることを特徴とする。
【００５３】
このものでは距離調整用スペーサ部材及び保持具に形成された係合部を噛み合う相手を周方向に順次変更することにより保持具を既設管などの長尺体の周方向に小角度ずつ回転移動して位置決めし研磨や研削などを施して清掃作業を周方向に順次行うことができる。
【００５４】
本発明の請求項２５記載のボーリング方法は、既設管などの長尺体の外周面又は内周面に案内具を取り付ける工程と、前記既設管などの長尺体の外周面側に筒状の刃物を取り付ける工程と、前記刃物を回転させつつ前記案内具により案内しつつ前記既設管などの長尺体の軸線方向に沿って前進させて前記既設管などの長尺体の周りにボーリング孔を形成する工程を備えたことを特徴とする。
【００５５】
このものでは、案内具によって案内される刃物により既設管などの長尺体の周りを既設管などの長尺体とほぼ同軸にボーリングすることができ、既設管などの長尺体の外周面の状態をボーリング孔から検査することができる。検査の結果、補修の必要がある場合にはボーリング孔から補修工事を行うことができる。腐食の程度がかなり進行して既設管などの長尺体の交換が必要な場合には、既設管などの長尺体の外周面側のボーリング孔から既設管などの長尺体を容易に除去できボーリング孔内に長尺体である新しいガス管などを容易に配置することができる。これらにより工事コストを大幅に低減することができる。さらに、新たな貫通孔を建物などの壁などに新設することがないので構造上の問題（強度低下など）は全く生じない。
【００５６】
本発明の請求項２６記載のボーリング方法は、ボーリング後に前記既設管などの長尺体の外周面又はボーリングされたボーリング孔の内壁面を清掃具を用いて研磨や研削などにより清掃する工程を有することを特徴とする。
【００５７】
このものでは、ボーリング後にボーリング孔に露出した既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面に清掃具により研磨や研削などを施して清掃することができる。
【００５８】
本発明の請求項２７記載のボーリング方法は、ボーリング後又は研磨や研削などの清掃後に、前記既設管などの長尺体の外周面又は前記既設管などの長尺体とボーリング孔との間に保護材又は充填材を塗布又は充填する工程を有することを特徴とする。
【００５９】
このものでは、既設管などの長尺体の外周面に腐食などの劣化が認められた場合において補修で足りる場合には既設管などの長尺体の外周面に保護材を塗布した後にボーリング孔との間に充填材を充填することにより、既設管などの長尺体の補修工事を行うことができる。劣化や腐食が進行しておらず補修が必要ない場合などには保護材を塗布しないで充填材のみを充填するだけでもよい。ボーリング孔の内周面と既設管などの長尺体の外周面との間の距離が小さな場合などには保護材のみをボーリング孔と既設管などの長尺体との間に充填してボーリング孔を塞ぎ充填材の充填作業を省略してもよい。
【００６０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態に係るボーリング装置及びボーリング方法について説明する。本ボーリング装置及びボーリング方法は、長尺体として既設の中空状のガス管（以下既設管という。）を対象とするものである。
【００６１】
本ボーリング装置８は、図１に示すように、既設管９の外周をボーリングしてボーリング孔を形成する筒状の刃物１０と、既設管９に取り付けられて刃物１０を既設管９の軸線方向に沿って案内する案内具２０と、当該案内具２０により刃物１０を案内しながら回転させつつ既設管９に沿って前進させて既設管９の周りにボーリング孔を形成する刃物駆動機構３０とを備えて概略構成される。
【００６２】
前記刃物１０は、前記案内具２０側から軸方向に、ホルソー部１１、延長アダプター部１２、ベースアダプター部１３、ホルソーベース部１４に分割されて構成されている。これらホルソー部１１、延長アダプター部１２、ベースアダプター部１３、ホルソーベース部１４は、それぞれ周方向に複数（図では２つ）に分割されたそれぞれ本発明の刃物部品であるホルソー部品１１ａ、延長アダプター部品１２ａ、ベースアダプター部品１３ａ、ホルソーベース部品１４ａからなる。分割されたホルソー部品１１ａ、延長アダプター部品１２ａ、ベースアダプター部品１３ａ、ホルソーベース部品１４ａのそれぞれの端面には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための接合機構が形成されている。
【００６３】
接合構造としては、図６に示すようなものが採用される。ここではホルソー部１１を例にするが、他の延長アダプター部１２、ベースアダプター部１３、ホルソーベース部１４なども同様である。すなわち、一方のホルソー部品１１ａの端面に逆テーパー面を有する溝部１１ｂがホルソー部品１１ａの軸線方向と平行に形成されるとともに、他方のホルソー部品１１ａの端面に前記溝部１１ｂに嵌まり込む凸条部１１ｃがホルソー部品１１ａの軸線方向と平行に形成され、溝部１１ｂと凸条部１１ｃとを軸線方向にスライドさせて嵌合させるものである。また、図７に示すような他の接合構造を採用することもできる。すなわち、一方のホルソー部品１１ａの端面にその軸線方向に延びるテーパー面部１１ｄが形成されるとともに、他方のホルソー部品１１ａの端面に前記テーパー面部１１ｄに嵌まり込む凸条部１１ｅが形成され、テーパー面部１１ｄと凸条部１１ｅとを嵌合させ、ねじ１１ｆにより一体化させるものである。
【００６４】
図１に示すように、ホルソー部１１の案内具２０側には刃部１１ｇが形成され、後端部にはねじ部１１ｈが形成されている。ホルソー部１１の外周面には固定バンド１１ｊが配置され、固定バンド１１ｊに対応してホルソー部１１の外周面に形成された周溝内に固定バンド１１ｊを配置させて結束し各ホルソー部品１１ａを強固に一体化している。延長アダプター部１２の先端部には前記ホルソー部１１のねじ部１１ｈに螺合されるねじ部１２ｂが形成され、後端部にはねじ部１２ｃが形成されている。ベースアダプター部１３の先端部には前記延長アダプター部１２のねじ部１２ｃに螺合されるねじ部１３ｂが形成され、後端部にはホルソーベース部１４の孔１４ｂ内に挿入されるベース部１３ｃが形成されている。ホルソーベース部１４の後端部には前記刃物駆動機構３０に連携させられる歯車部１４ｃが形成されている。ホルソーベース部１４に形成された孔１４ｂは単一の径を有し、前記ベースアダプター部１３の一部として一体的に形成されたベース部１３ｃが挿入される。
【００６５】
ここで、ベース部１３ｃをベースアダプター部１３と一体的に製造せずに、刃物１０の直径に応じて刃物１０の外周面と前記孔１４ｂの内周面との間に生ずる隙間を埋められる各種の厚さを有するスペーサ部材を用意しておき、このスペーサ部材をベースアダプター部１３のベース部１３ｃとして刃物１０の直径に応じてベースアダプター部１３に嵌合的又は着脱自在に取り付けるようにしてもよい。
【００６６】
また、別の形態として刃物１０の直径に応じた各種の大きさの孔１４ｂが形成されたホルソーベース部１４を刃物１０の直径の種類数に応じて複数種類用意しておき、刃物１０の直径を変えた場合には刃物の直径に対応した孔１４ｂを備えたホルソーベース部１４に交換するようにしてもよい。
【００６７】
刃物駆動機構３０は、ホルソー部１１などと同様に周方向に複数（図では２つ）に分割された刃物駆動部品３０ａを端面で接合してほぼ円筒形状としている。刃物駆動部品３０ａの円筒部には、前記ホルソーベース部１４の歯車部１４ｃが挿入され、当該歯車部１４ｃは回転ガイド部３０ｂ内に収納されている。
【００６８】
一方の刃物駆動部品３０ａには歯車室３１が形成され、当該歯車室３１内には前記ホルソーベース部１４の歯車部１４ｃに噛み合って歯車部１４ｃを回転駆動する歯車（図示せず）が収納されている。歯車室３１には歯車室３１内の歯車を回転駆動させるための油圧配管３２が取り付けられている。油圧配管から供給される油圧により歯車を回転駆動するのでショートが無く安全に作業を行うことができる。なお、ショートなどの対策が施されていれば電動モータにより歯車を駆動するようにしてもよい。
【００６９】
また、刃物駆動部品３０ａのそれぞれには棒状部材３３が１本ずつ外方に延出して形成されている。この棒状部材３３は刃物駆動部品３０ａを接合して組み立てて形成された刃物駆動機構３０を軸線方向に押圧して移動させるために設けられたものであり、既設管の軸線方向に往復運動させられる往復進退装置（図示せず）の荷重付加部分の加重受け部として機能するものである。
【００７０】
前記案内具２０は周方向に複数（図では２つ）に分割された案内具部品２０ａからなる。図２又は図４に示すように、分割された案内具部品２０ａのそれぞれの両端部付近には凹部２０ｂが形成され、凹部２０ｂの壁部を貫通してねじ部が形成され、このねじ部にボルト２１が螺合されて２つの案内具部品２０ａが互いに接合させられて筒状形状に組み立てられている。案内具２０は既設管９の周りに各案内具部品２０ａを組み立てて取り付け、案内具２０の外周面に刃物１０が挿入されて、刃物１０の内周面が案内される。
【００７１】
各案内具部品２０ａのそれぞれには、図２に示すように、既設管９を狭持する凹部２０ｃが形成されている。凹部２０ｃの内面には断面三角形の突起が複数（図では２つ）形成されており、案内具部品２０ａを組み立て筒状にした際にこれらの凹部２０ｃにより略楕円状（偏平状）の凹所が形成される。凹部２０ｃに内面の断面三角形の突起のいずれかにより既設管９に噛み合わせるかによって案内具２０は既設管９に対して同心位置又は偏心位置のいずれかに取り付けられる。なお、図２に示す状態は既設管９に対して同心状に案内具２０を取り付けた状態を示す。
【００７２】
図２及び図３に示すように、案内具部品２０ａの内周面に形成された凹部２０ｃと既設管９の外周面との間にはスペーサ部材２２が挿入されている。このスペーサ部材２２は周方向に半割りにされたスペーサ部品２２ａを既設管９の外周面に沿わせて筒状に配置してスペーサ部材２２を形成し、このスペーサ部材２２の外周面に案内具２０が取り付けられる。スペーサ部材２２は既設管９の直径が案内具２０により狭持できる最小の径の既設管の直径よりも小さい場合に、これらの間に形成される隙間を埋めるために使用されるものである。スペーサ部材２２の内面には既設管９に対して移動できないようにしっかりと固定されるように多数の条部（例えばローレットなど）を形成することが好ましい。
【００７３】
案内具部品２０ａの外周面には、刃物１０の内周面が接触して摺動する摺動部材２３が設けられている。図１及び図４に示すように、摺動部材２３は案内具２０の周方向に複数個配置されるとともに、案内具２０の軸線方向に複数個配置される。また、摺動部材２３としては、円筒状のローラーやボールベアリングなどの周知の部材が用いられられるが、図５に示すような合成樹脂又は金属製の筒状部材２３ａに多数の円形の貫通孔を形成し当該貫通孔内に金属製などのボール２３ｂを回転自在に取り付けたいわゆるメタルブッシュが本ボーリング装置の使用環境を考慮すると最も好適である。
【００７４】
次に、本実施の形態に係るボーリング装置８を用いたボーリング方法について説明する。本ボーリング方法は、既設管９を切断したり分解により分断しないで、既設管９の周りにボーリング孔を形成する方法であるが、既設管９が切断されたり分断されたりした場合においても案内具２０などの取り付けができれば、ボーリング孔を形成することができる。
【００７５】
本ボーリング方法は、既設管９の外周面に案内具２０を取り付ける工程と、既設管９の外周面に筒状の刃物１０を取り付ける工程と、刃物１０を回転させつつ案内具２０により案内しつつ既設管９の軸線方向に沿って前進させて既設管９の周りをボーリングする工程を備える。さらに必要に応じて、ボーリング後に既設管９の外周面又は既設管９とボーリング孔との間に保護材又は充填材を塗布又は充填する工程を付加してもよい。
【００７６】
既設管９の外周面に案内具２０を取り付ける工程は以下のように構成される。すなわち、図１又は図２に示すように、既設管９の外周面側から案内具部品２０ａを配置し、ボルト２１を螺合させて筒状の案内具２０を形成させる。既設管９の直径に対応して既設管９の外周面に２つのスペーサ部品２２ａを取り囲んで配置し、このスペーサ部材２２の外周面から案内具部品２０ａを取り付ける。既設管９と同心状のボーリング孔を形成する場合には、図２に示すように、案内具２０を既設管９に同心状に取り付ける。既設管９の軸線に対して偏心したボーリング孔を形成する必要がある場合には案内具２０を既設管９の軸線に対して偏心位置に取り付ける。
【００７７】
既設管９の外周面に筒状の刃物１０を取り付ける工程は以下のように構成される。すなわち、図１に示すように、まず、ホルソー部品１１ａを端部の接合構造により接合して筒状に形成するとともに、固定バンド１１ｊを外周面に取り付けて筒状のホルソー部１１を組み立てる。次に、同様に延長アダプター部品１２ａを端部の接合構造により接合して筒状に形成し、延長アダプター部１２の端部に形成されたねじ部１２ｂをホルソー部１１の端部に形成されたねじ部１１ｈに螺合して一体化させる。さらに、ベースアダプター部品１３ａを端部の接合構造により接合して筒状に形成し、ベースアダプター部１３の端部に形成されたねじ部１３ｂを延長アダプター部１２の端部に形成されたねじ部１２ｃに螺合して一体化させる。次に、ホルソーベース部品１４ａを端部の接合構造により接合して筒状に形成し、次いでベースアダプター部１３の基端部に形成されたベース部１３ｃをホルソーベース部１４の内周に挿入して一体化する。次に刃物駆動機構３０の刃物駆動機構部品３０ａを端部の接合構造により接合して筒状に形成し、その筒状部内に前記ホルソーベース部１４を挿入してその基端部に形成された歯車部１４ｃを回転ガイド部３０ｂの内側に位置させるとともに、歯車室３１内に配置された歯車と噛み合わせる。
【００７８】
刃物１０を回転させつつ案内具２０により案内しつつ既設管９の軸線方向に沿って前進させて既設管９の周りをボーリングする工程は以下のように構成される。すなわち、油圧配管３２から供給される油圧により油圧モーターを回転駆動し、この油圧モータにより刃物駆動機構３０の歯車室３１内の歯車を回転駆動し、この歯車に噛み合ったホルソーベース部１４の歯車部１４ｃに回転を伝達して、ホルソーベース部１４を回転駆動する。ホルソーベース部１４にはベースアダプター部１３、延長アダプター部１２、ホルソー部１１が一体化させられているので、このホルソーベース部１４の回転駆動によりホルソー部１１が回転駆動され、ホルソー部１１の先端部に形成された刃部１１ｇが回転駆動される。往復進退装置の荷重付加部を刃物駆動機構部品３０ａから突出した棒状部材３３に連携させるとともに、前記往復進退装置を駆動して棒状部材３３を前記案内具２０側に押圧して移動させ、刃物駆動機構３０全体を案内具２０側に移動させる。
【００７９】
これにより、刃物１０は既設管９に取り付けられた案内具２０の外周面の摺動部材２３にその内周面が案内されて前進させられ、コンクリート壁などに埋設された既設管９の外周面側に刃部１１ｇが回転しつつ押圧当接させられて、既設管９と同心状のボーリング孔が形成される。
【００８０】
ボーリング後に既設管９の外周面又は既設管９とボーリング孔との間に保護材又は充填材を塗布又は充填する工程は以下のように構成される。すなわち、図８（ａ）に示すように、ボーリング孔６の形成は室外から行う。これは腐食は室外から室内側に向かって進行するので室外側からボーリングして腐食状態を検査することが実情に適合するからである。図８（ａ）に示すようにボーリングはコンクリート壁の全厚について総て行わないで、まずは入口付近のみを行う。そして、ボーリング孔６の内面及び既設管９の外周面を露出させて、既設管９の腐食状態を目視などにより検査する。検査の結果、既設管９の表面に腐食が無いと判断されたら、さらにボーリングは行わず充填材（例えばモルタルなど）７ｂを充填してボーリング孔６を塞ぐ。なお、図中符号７ａは既設管９の周りに既に充填されているコンクリート又はモルタルなどの充填材を示す。
【００８１】
検査の結果、既設管９の室外側に腐食が認められた場合には当該腐食の程度からみて既設管９の外周面の補修で済むか、若しくは、ガス管の交換を行う必要があるかどうかが判断される。補修で済むと判断された場合には、図８（ｂ）に示すように、さらにボーリングを継続してコンクリート壁部を貫通させてボーリング孔６を形成する。ボーリング孔６の内面及び既設管９の外周面を露出させ、腐食が進行しないように、既設管９の外周面に保護材層７ｃを塗布又噴霧などにより形成させる。この後、充填材（例えばモルタルなど）を既設管９とボーリング孔６との間に充填してボーリング孔６を塞ぐ。
【００８２】
腐食の進行が相当進んでおり補修では無理でガス管自体の交換が必要と判断された場合には、図８（ｃ）に示すように、さらにボーリングを継続してコンクリート壁部を貫通させてボーリング孔６を形成する。既設管９を露出させ、既設管９を切断や分断により除去し、新しいガス管（新設管）９ａをボーリング孔６内に設置する。この後、充填材（例えばモルタルなど）を新設管９ａとボーリング孔６との間に充填してボーリング孔６を塞ぐ。
【００８３】
次に、本発明の実施の他の形態に係るボーリング装置及びボーリング方法について図面を参照しつつ説明する。図９はボーリング装置の全体を示す側面図であり、図１０は図９に示されるボーリング装置の一部の部品を背面から見た図である。なお、前記実施の形態のボーリング装置と同様な構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００８４】
図９に示すように、本ボーリング装置は、刃物１０及び刃物１０を回転させつつ進退駆動する刃物駆動機構３５を備えて概略構成される。前記実施の形態のホルソーベース部１４の代わりに形状の異なるホルソーベース部３４を備えている。ホルソーベース部３４は前記ホルソーベース部１４と同様に周方向に複数に分割されたホルソーベース部部品からなる。ホルソーベース部部品の外周面に歯車部３４ｃが形成され、ホルソーベース部３４の基端部３４ａは、略筒状の刃物装着部材３６の一端部に回転自在に挿入され、刃物装着部材３６から抜けないように取り付けられている。刃物装着部材３６の外周面には回転駆動装置（例えば電動モータや油圧モータ）３６ａが取付部材を介して固定されている。回転駆動装置３６ａの駆動軸３６ｂには歯車３６ｃが固定され、当該歯車３６ｃはホルソーベース部３４の外周面に形成された前記歯車部３４ｃに噛み合わされている。刃物装着部材３６の内周面側には、刃物１０を既設管などの長尺体９の軸線方向に沿って案内する案内具３７が配置されて既設管などの長尺体９に連結されて固定されている。
【００８５】
案内具３７は、図１０に示すように、その周方向に複数（図では２つ）に分割された案内具部品３７ａからなり、分割された案内具部品３７ａのそれぞれの端部付近には互いに接合させて筒状形状に組み立てるための接合機構（ネジ孔とボルトなど）３７ｂが形成され、案内具３７は既設管などの長尺体９の周りに各案内具部品３７ａを取り囲んで配置することにより組み立てられている。組み立てられた案内具の外周面にはその軸線に沿って案内部（ラック部）３７ｃが形成され、この案内部３７ｃは、図９に示すように、前記刃物装着部材３６の内周面側に回転自在に取り付けられたピニオンギヤ３６ｄに噛み合っている。ピニオンギヤ３６ｄの回転軸には円板部材３６ｅが同軸状に固定され、円板部材３６ｅには円板部材３６ｅを回転させて同軸状に固定されたピニオンギヤ３６ｄを回転させるための摘まみ部材３６ｆが固定されている。そして、摘まみ部材３６ｆを掴んで円板部材３６ｅを回転させると、ピニオンギヤ３６ｄが案内部３７ｃに噛み合いつつ刃物装着部材３６が案内具３７に従って案内されて進退させられる。これにより刃物装着部材３６には刃物１０が取り付けられているので、刃物１０が進退させられる。
【００８６】
各案内具部品３７ａには、既設管などの長尺体９が挿入される凹部３７ｄが形成されている。案内具部品３７ａを組み立てた際に形成された凹部３７ｄ内には、立方体状のブロック体３８が配置されている。ブロック体３８は図中左右二つ割りのブロック体部品３８ａからなり、これらのブロック体部品３８ａは既設管などの長尺体９を外周面側から狭持して接合機構（ネジ孔とボルトなど）３８ｂにより互いに一体化されている。一方のブロック体部品３８ａにはネジ孔３８ｃが貫通して形成されており、他方のブロック体部品３８ａにはガイド孔３８ｄが貫通して形成されている。ネジ孔３８ｃには案内具部品３７ａを貫通して配置されたネジ棒３８ｅがねじ込まれ、ガイド孔３８ｄには案内具部品３７ａを貫通して配置されたガイド棒３８ｆが挿入されている。そして、ネジ棒３８ｅを回転させるとブロック体３８はガイド棒３８ｆ及びネジ棒３８ｅに案内されて案内具３７すなわち刃物１０の径方向に移動させられる。これにより、既設管などの長尺体９の軸線を案内具３７（刃物１０）の軸線に対して同心位置又は偏心位置に位置させることができる。
【００８７】
なお、本ボーリング装置では、案内具３７に形成された凹部３７ｄ内にブロック体３８を案内具３７の径方向に移動可能に配置しているが、他の実施の形態として、ブロック体３８の外表面に案内部（ラック部）を形成し、この案内部に刃物装着部材３６に回転自在に取り付けられたピニオンギヤを噛み合わせ、ブロック体３８及びピニオンギヤを刃物装着部材３６に刃物装着部材３６又はこれに取り付けられた刃物の径方向に移動可能とする機構を介して取り付けるようにしてもよい。これによっても、既設管などの長尺体９の軸線を刃物装着部材３６やこれに装着された刃物の軸線に対して同心位置又は偏心位置に位置させることができる。
【００８８】
次に、本発明の実施の更に他の形態に係るボーリング装置及びボーリング方法について図面を参照しつつ説明する。
【００８９】
上述したボーリング装置８は、切断又は分断されていない既設管９について既設管９の外周面側に同心又は偏心のボーリング孔６を形成する場合に主として使用するものであったが、本実施の形態に係るボーリング装置は既設管９のうちコンクリート壁などから露出した部分を切断又は分解により分断して既設管９の端面を露出させた状態において、埋設された既設管９の外周面側にボーリング孔を形成する場合に使用されるものである。上述したボーリング装置８においては刃物１０を既設管９の軸線方向に沿って案内する案内具２０は既設管９の外周面に取り付けられたが、本ボーリング装置においては、例えば図１１〜図１５に示すように、既設管９の内周面側に取り付けられる。
【００９０】
本ボーリング装置は、図１１に示すように、既設管９の外周面側にボーリング孔を形成させる刃物１５と、刃物１５を既設管９に対して同心又は偏心させて案内する案内具２５とを備えて概略構成される。
【００９１】
案内具２５は、既設管９の内周面に取り付けられる筒状部材２６と、筒状部材２６の内周面に摺動自在に取り付けられる摺動駒２７とを備える。筒状部材２６の内周面には軸線方向とほぼ平行に溝部２６ａが２本形成され、摺動駒２７の側面には前記溝部２６ａ内に摺動自在に収納される凸条２７ａが２本形成され、溝部２６ａと凸条２７ａとが互いに係合し合うことにより摺動駒２７が軸線方向に摺動自在に案内される。溝部２６ａと凸条２７ａとは本発明の係合部を構成する。摺動駒２７の前面には断面円形の貫通孔２７ｂが径方向に多数並べて形成されている。
【００９２】
図１２又は図１４に示すように、前記筒状部材２６は、入口付近に形成されたねじ穴にボルト２８をねじ込んで既設管９の内面に固定される。図１３又は図１５に示すように摺動駒２７には前記ボルト２８を避けるように溝部２７ｃが形成されている。前記貫通孔２７ｂは本発明の棒状部材１７の先端部が嵌まり込む凹部又は孔を構成する。筒状部材２６の奥側にはフランジ部２６ｂが形成され、このフランジ部２６ｂと摺動駒２７の背面との間には摺動駒２７を外側に向かって押圧付勢する付勢機構であるバネ２９が配置されている。付勢機構は筒状部材２６内に収納された油・空圧シリンダーであってもよい。
【００９３】
前記刃物１５は、ほぼ有底筒状形状のホルソー部１６と、ホルソー部１６の軸線方向に延びて取り付けられた棒状部材１７とを備えている。ホルソー部１６の外周面には螺旋状の刃部１６ａが突出して形成されている。ホルソー部１６の底部外面には筒状の取付部材１６ｂが一体化されており、取付部材１６ｂの内周面に形成されたねじ部１６ｃに棒状部材１７の基端部に形成されたねじ部１７ａを螺合させて棒状部材１７を固定している。棒状部材１７の先端には小径部１７ｂが形成され、当該小径部１７ｂは摺動駒２７に多数貫通形成された貫通孔２７ｂ内に挿入される。刃物１５は往復進退機構（図示せず）により押圧移動されつつ回転させられるようになっている。
【００９４】
本実施の形態に係るボーリング装置を用いたボーリング方法について説明する。図１２及び図１３に示すものは既設管９に対して偏心したボーリング孔を形成する場合を示すものであり、図１４及び図１５に示すものは既設管９に対して同心状のボーリング孔を形成する場合を示すものである。これらのものでは既設管９はコンクリート壁１を貫通した貫通孔にコンクリート又はモルタルなどの充填材７ａを充填することにより埋設されている。この他の態様で埋設された既設管であっても基本的には同様な方法によりボーリング孔を形成することができる。
【００９５】
本ボーリング方法は、既設管の内周面に案内具２５を取り付ける工程と、既設管９の外周面に筒状の刃物１５を取り付ける工程と、刃物１５を回転させつつ案内具２５により案内しつつ既設管９の軸線方向に沿って前進させて既設管の周りにボーリング孔を形成する工程を備える。
【００９６】
既設管の内周面に案内具２５を取り付ける工程は以下のように構成される。すなわち、案内具２５の筒状部材２６をボルト２８により既設管９の内面に固定し、筒状部材２６の内周面に摺動駒２７を筒状部材２６と同軸に挿入し、摺動駒２７に形成された凸条２７ａを筒状部材２６の内周面に形成された溝部２６ａに挿入することにより摺動駒２７を筒状部材２６により安定して案内する。
【００９７】
既設管９の外周面に筒状の刃物１５を取り付ける工程は以下のように構成される。すなわち、ホルソー部１６に形成された棒状部材１７の先端に形成された小径部１７ｂを摺動駒２７を貫通した貫通孔２７ｂ内に挿入して収納し、ホルソー部１６を既設管９の軸線と軸線がほぼ平行になるように位置決めする。これは、貫通孔２７ｂが摺動駒２７の軸線にほぼ平行に形成され、摺動駒２７は既設管９の内側に取り付けられた筒状部材２６にほぼ同軸に摺動自在に取り付けられているからである。
【００９８】
刃物１５を回転させつつ案内具２５により案内しつつ既設管９の軸線方向に沿って前進させて既設管の周りにボーリング孔を形成する工程は以下のように構成される。すなわち、往復進退機構を駆動してホルソー部１６を回転させつつ既設管９の方向に移動させ、ホルソー部１６に形成された棒状部材１７により摺動駒２７を押圧して摺動駒２７を筒状部材２６の内面に沿って摺動させる。ホルソー部１６は既設管９側に向かって移動させられ、その刃部１６ａが充填材７ａに接触すると刃部１６ａにより既設管９の外周面側に、既設管９の軸線に対して偏心又は同心状のボーリング孔が形成される。なお、ボーリング孔の深さはホルソー部１６の長さにより制限されるので、ボーリングするボーリング孔の深さに応じた長さのホルソー部１６を使用する。
【００９９】
前記実施の形態に係るボーリング装置では、筒状部材２６を既設管９の内面に取り付け、その筒状部材２６内に摺動駒２７を取り付けるようにしているが、既設管９の内面が平滑でかつ直線状であるなどの条件が整えば、既設管６の内面に筒状部材２６を取り付けずに、既設管９の内面側に直接前記したのと同様な形状の摺動駒２７を挿入し刃物１５に形成した棒状部材１７の先端を摺動駒の前面に又は前面に形成された貫通孔２７ｂに収納させてほぼ直角に当接させるものであってもよい。
【０１００】
次に上述した本発明の実施の形態に係るのボーリング装置及びボーリング方法と併せて使用することが好適な既設管９の外周面などを清掃する清掃装置（いわゆるチゼル工具・装置）について図１６〜図１８に基づいて説明する。本清掃装置は、刃物１０，１５によりボーリングされたボーリング孔に露出する既設管９の外周面又はボーリング孔の内周面を研磨や研削などにより清掃するものである。
【０１０１】
図１６及び図１７に示すように、本清掃装置は、先端部付近の清掃刃４１ａと後端部の握り部４１ｂとを断面正六角形の棒状の連結部４１ｃにより連結した清掃具４１を備え、既設管９の外周面に清掃具４１を取り付けるための保持具４２を備えて概略構成される。保持具４２は、清掃具４１の連結部４１ｃを既設管９に保持する役目を主として担っており、帯状の部材をほぼ半円弧状に湾曲させた保持具部品４２ａ，４２ｂがその一端でヒンジ部４２ｃにより開閉自在に連結され、既設管９を取り囲むように配置される。
【０１０２】
保持具４２には、清掃刃４１ａが力点、握り部４１ｂが作用点となるように、連結部４１ｃを支持点として保持するための支点部４２ｄが形成されている。支持部４２ｄは帯状の保持具部品を外方に向けて突出させて形成したもので、既設管９に取り付けた際に既設管９の軸線とほぼ平行となるように幅広に形成されている。幅広部の幅の広さは、支持部４２ｄの内側に収納された清掃具４１の連結部４１ｃを既設管９にそって進退移動させた際に、既設管９の軸線とほぼ平行に案内できる程度の幅があればよい。
【０１０３】
図１７に示すように、保持具４２には、支点部４２ｄを介して清掃具４１に対して荷重を付加するための荷重付加機構４３が設けられている。荷重付加機構４３は、保持具部品４２ａ，４２ｂの端部にフランジ部４２ｅを形成し、フランジ部４２ｅを貫通させた貫通孔にボルト４３ａの外周にバネ４３ｃを介在させた状態で挿入し、ボルト４３ａの端部にナット４３ｂを螺合して締め付ける構造を有している。
【０１０４】
既設管９と保持具４２との間には距離調整用スペーサ部材４４が介挿されている。距離調整用スペーサ部材４４は、清掃具４１と既設管９との距離を調整するために既設管９と保持具４２との間に挿入されるものであり、距離調整用スペーサ部材４４の厚みを増大させると清掃具４１と既設管９との距離が大きくなり、厚みを減少させると清掃具４１と既設管９との距離が小さくなる。この距離調整用スペーサ部材４４の選択により、ガス管の腐食の程度などに応じて研磨や研削する研削代を調整することができる。
【０１０５】
清掃具４１の清掃刃４１ａは、図１８に示すように、清掃具４１の清掃刃４１ａの先端部に清掃すべき既設管９の外周面の曲率に対応した曲率部４１ｄが形成されている。曲率部４１ｄは清掃刃４１ａの全体に曲率を持たせても、先端部にのみ曲率部４１ｄを形成するようにしてもよい。
【０１０６】
清掃具４１の連結部には、研磨や研削などの際に往復進退運動させた際に既設管９などと干渉し合わないように適宜の位置で折り曲げられた形状や湾曲させられた形状とすることが好ましい。
【０１０７】
保持具４２を予め設定された小角度ずつ既設管９の周方向に回転させて、支持部４２ｄにより保持された清掃具４１を前記小角度ずつ回転させて位置決めするための回転機構を備えている。この回転機構は、例えば図１６に示すように、既設管９に取り付けられた距離調整用スペーサ部材４４の外周面に軸線とほぼ平行に多数の凸条４４ａを形成し、距離調整用スペーサ部材４４の外周に取り付けられる保持具４２の内周面には前記凸条４４ａに噛み合う形状の凹部（図示せず）を軸線とほぼ平行に形成し、これらの凸条４４ａと凹部とを互いに係合し合せ、係合相手を周方向に順次変更することにより凸条４４ａ及び凹部（これらは本発明の係合部を構成する。）により予め設定された小角度ずつ保持具を回転させるものである。小角度ずつ回転移動させる目的を達成するものであれば他の形態（例えば距離調整用スペーサ部材にラックを形成し保持具にピニオンギヤを形成するなどの形態）であってもよい。
【０１０８】
本清掃装置を使用したボーリング方法においては、前記実施の形態に係るボーリング装置８などにより既設管９の外周面側をボーリング後に既設管９の外周面又はボーリングされたボーリング孔の内壁面を清掃具４１を用いて研磨や研削などにより清掃する工程が付加されている。
【０１０９】
この清掃具４１による研磨や研削など清掃工程は以下のように構成される。まず既設管９の外周面に距離調整用スペーサ部材４４を取り付ける。次いで距離調整用スペーサ部材４４の外周面に保持具４２を取り囲んで配置しボルト４３ａとナット４３ｂとにより組み立ててバネ４３ｃや保持具部品４２ａ，４２ｂの弾性復元力により清掃具４１の連結部４１ｃに荷重を作用させる。この状態で清掃具４１の握り部４１ｂを手で握って保持具４２の支持部４２ｄに沿って清掃具４１を既設管９の外表面にほぼ平行に往復進退運動させ、清掃具４１の先端の清掃刃４１ａによりボーリング孔内に位置する既設管９の外表面やボーリング孔の内周面を研磨又は研削することにより汚れや腐蝕部分を取り除くいわゆる清掃作業を行う。必要に応じて清掃具４１を往復進退運動させる場合に握り部４１ｂを図中上方又は下方に捩じることにより支持部４２ｄを支点として清掃刃４１ａを既設管９の外周面やボーリング孔の内周面に押し付ける操作を行うことにより清掃効果を高めることができる。なお、ボーリング孔の内周面を研磨する場合には清掃具４１の清掃刃の向きは図１８に示すものとは逆になったものが使用される。
【０１１０】
なお、上記実施の形態の刃物駆動機構３０，３５に限られず、回転させつつ既設管に沿って前進させて既設管の周りにボーリング孔を形成させるものであれば適宜の構造のものを使用することができる。
【０１１１】
前記実施の形態に係るボーリング装置では、刃物１０を案内具２０又は案内具３７のいずれかにより刃物１０を案内する例を示したが、案内具２０及び案内具３７の両方を既設管などの長尺体９に取り付け、これらの双方の案内具２０，３７によりいわゆる両持ち状態で刃物１０を支持して既設管などの長尺体９の軸線に沿って案内するようにしたものであってもよい。これにより刃物１０の保持を確実に行うことができる。
【０１１２】
また、上記実施の形態に係るボーリング装置及びボーリング方法では、既設のガス管の外周面側にボーリング孔を形成する場合に使用する例を示したが、例えば道路標識などのパイプ構造物の地面への埋め込み部分をボーリングする場合に使用することができる。この場合においては前記パイプ構造物の撤去や付け替えの場合に最小限の穿孔作業ですむという利点が生ずる。
【０１１３】
前記実施の形態に係るボーリング装置及びボーリング方法では、長尺体として中空状の既設管を対象にしたものを例示したが、断面ほぼ円形の中実の棒状部材や断面角形などの異形の中実の棒状部材又は中空の中空部材を対象にして、これらの外周面側にボーリング孔を形成するものであってもよい。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のボーリング装置及びボーリング方法によれば、以下のような効果を奏する。
【０１１５】
（１）案内具により案内される刃物により既設管の周りを既設管などの長尺体とほぼ同軸にボーリング孔を形成することができ、既設管などの長尺体の外周面の状態をボーリング孔から検査することができる。
【０１１６】
（２）補修の必要がある場合にはボーリング孔から補修工事を行うことができる。
【０１１７】
（３）腐食の程度がかなり進行して既設管などの長尺体の交換が必要な場合には、ボーリング孔から既設管などの長尺体を容易に除去でき当該ボーリング孔内に新しいガス管などを容易に配置することができる。
【０１１８】
（４）以上述べた効果により工事コストを大幅に低減することができる。
【０１１９】
（５）新たな貫通孔を建物などの壁などに新設することがないので、強度低下などの構造上の問題は全く生じない。
【０１２０】
（６）刃物が周方向に複数に分割された刃物部品からなるので、刃物部品を既設管などの長尺体の外周面側から配置することができ、既設管などの長尺体を切断する必要がなく、ガスなどを遮断することなくボーリング孔を形成する工事を行うことができる。
【０１２１】
（７）既設管などの長尺体の径が異なる場合には、刃物駆動機構は変えないで、基端部分を既設管などの長尺体の径に応じたものに交換することにより対応することができる。
【０１２２】
（８）既設管などの長尺体の径が異なる場合には、刃物駆動機構は変えないで、基端部分の孔内に埋められるスペーサ部材を既設管などの長尺体の径に応じたものに交換することにより対応することができる。
【０１２３】
（９）刃物を案内する案内具部品を既設管などの長尺体の外周面側から配置することができ、案内具部品を取り付ける際に既設管などの長尺体を切断する必要がなく、ガスなどを遮断することなく組み立てられた案内具の外周面により刃物を案内してボーリング孔を形成することができる。
【０１２４】
（１０）各案内具部品に形成された凹部により案内具を既設管などの長尺体に対して同心位置又は偏心位置に取り付けることができ、案内具により案内される刃物により既設管などの長尺体の軸線に対して同心又は偏心したボーリング孔を形成させることができる。
【０１２５】
（１１）案内具部品の凹部により形成される径が既設管などの長尺体の直径よりも大きい場合にはこの隙間をスペーサ部材により埋めることにより案内具を既設管などの長尺体にしっかりと取り付けることができる。
【０１２６】
（１２）各案内具部品に形成された凹部内に配置されたブロック体を案内具の径方向に移動させることにより案内具を既設管などの長尺体に対して同心位置又は偏心位置に取り付けることができ、案内具により案内される刃物により既設管などの長尺体の軸線に対して同心又は偏心したボーリング孔を形成させることができる。
【０１２７】
（１３）案内具を刃物の径方向に移動させることにより案内具を刃物に対して同心位置又は偏心位置に取り付けることができ、案内具により案内される刃物により既設管などの長尺体の軸線に対して同心又は偏心したボーリング孔を形成させることができる。
【０１２８】
（１４）刃物を案内具の外周面に設けられた摺動部材により円滑に案内することができる。
【０１２９】
（１５）既設管などの長尺体を途中で切断又は分解して開放端が形成された場合において、その開放端の内周面にその内周面に沿って移動する摺動駒を挿入し、刃物に形成された棒状部材の先端をほぼ直角に当接させて刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に位置決めして移動させることができ、既設管などの長尺体とほぼ同軸のボーリング孔を形成することができる。
【０１３０】
（１６）既設管などの長尺体を途中で切断又は分解して開放端が形成された場合に、その開放端の内周面に筒状部材を取り付け、この筒状部材の内側にその内周面に沿って移動する摺動駒を挿入し、刃物に形成された棒状部材の先端をほぼ直角に当接させて刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に位置決めして移動させることができ、既設管などの長尺体とほぼ同軸のボーリング孔を形成することができる。
【０１３１】
（１７）摺動駒の前面に設けられた凹部又は孔に刃物に形成した棒状部材の先端を嵌まり込ませることにより棒状部材ひいては刃物を安定して位置決めすることができ、刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に安定して移動させることができる。
【０１３２】
（１８）摺動駒が筒状部材と係合部を介して連結され、筒状部材の軸線方向すなわち既設管などの長尺体とほぼ同軸に摺動駒を移動することができ、刃物を既設管などの長尺体とほぼ同軸に移動させることができる。
【０１３３】
（１９）刃物に形成された棒状部材などにより筒状部材に沿って移動させられた摺動駒を棒状部材などによる押圧が解除された後に付勢機構により元の外側方向に向かって押圧付勢して復帰させることができる。
【０１３４】
（２０）ボーリング後にボーリング孔に露出した既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面に清掃具により研磨や研削などを施して清掃することができる。
【０１３５】
（２１）既設管などの長尺体の外周面に腐食などの劣化が認められた場合において補修で足りる場合には既設管などの長尺体の外周面に保護材を塗布した後にボーリング孔との間に充填材を充填することにより、既設管などの長尺体の補修工事を行うことができ、劣化が進行しておらず補修が必要ない場合などには保護材を塗布しないで充填材のみを充填するだけでもよく、ボーリング孔の内周面と既設管などの長尺体の外周面との間の距離が小さな場合などには保護材のみをボーリング孔と既設管などの長尺体との間に充填し充填材の充填を省略することもできる。
【０１３６】
また、本発明の清掃装置によれば、以下のような効果を奏する。
【０１３７】
（１）本発明のボーリング装置により既設管などの長尺体の外周面側にボーリング孔を形成した後に、保持具を既設管などの長尺体に取り付け保持具により清掃具の連結部を保持し、清掃具の握り部を握って往復運動させ先端部付近に形成された清掃刃によりボーリング孔に露出する既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面に研磨や研削などを当該面の清掃を行うことができる。
【０１３８】
（２）清掃刃を荷重付加機構により支点部を介して既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面に押しつけることができ、研磨や研削などを効率良くかつ正確に行うことができる。
【０１３９】
（３）清掃具はその連結部が幅広の部分で案内されて既設管などの長尺体とほぼ同軸に移動させることができ、研磨や研削などを既設管などの長尺体とほぼ同軸にかつ確実に行うことができる。
【０１４０】
（４）清掃具として同じものを使用しても、各種の厚みを有する距離調整用スペーサ部材に交換することにより清掃具（特に清掃刃）と既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面との距離を調節することができる。
【０１４１】
（５）既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面に当該外周面や内周面に対応した曲率の清掃刃を当てて既設管などの長尺体の外周面やボーリング孔の内周面に円弧状の研磨や研削などを施すことができる。
【０１４２】
（６）清掃具が既設管などの長尺体と干渉しないような折り曲げ形状や屈曲形状とすれば、研磨や研削などを行う場合に既設管などの長尺体に連接された既設管などの長尺体との干渉を避けて研磨や研削などの清掃作業を円滑に行うことができる。
【０１４３】
（７）回転機構により保持具を小角度ずつ回転させて、清掃具により既設管などの長尺体の外周面又はボーリング孔の内周面を小角度に対応した幅で研磨や研削などを施して清掃作業を周方向に前記小角度に対応した幅で順次行うことができる。
【０１４４】
（８）距離調整用スペーサ部材及び保持具に形成された係合部を噛み合う相手を周方向に順次変更することにより保持具を既設管などの長尺体の周方向に小角度ずつ回転移動させて、位置決めして研磨や研削などを施して清掃作業を周方向に前記小角度に対応した幅で順次行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るボーリング装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１のボーリング装置における案内具を示す図である。
【図３】図１のボーリング装置における案内具を示す図である。
【図４】図１のボーリング装置における案内具を示す図である。
【図５】図１のボーリング装置における案内具に使用される摺動部材を示す斜視図である。
【図６】図１のボーリング装置における刃物部品の接合構造の一例を示す図である。
【図７】図１のボーリング装置における刃物部品の接合構造の他の例を示す図である。
【図８】図１のボーリング装置を使用したボーリング方法及びその後の施工方法を示す図である。
【図９】本発明の実施の他の形態に係るボーリング装置を示す側面図である。
【図１０】図９のボーリング装置の一部の部品を示す図である。
【図１１】本発明の実施の更に他の形態に係るボーリング装置を示す分解斜視図である。
【図１２】図１１のボーリング装置の使用中の状態を示す断面図である
【図１３】図１１のボーリング装置の使用中の状態を示す断面図である
【図１４】図１１のボーリング装置の使用中の状態を示す断面図である
【図１５】図１１のボーリング装置の使用中の状態を示す断面図である
【図１６】本発明の実施の形態に係る清掃装置の使用中の状態を示す図である。
【図１７】図１６の清掃装置を示す断面図である。
【図１８】図１６の清掃装置における清掃具の清掃刃付近を拡大した状態を示す図である。
【図１９】従来の既設管の取替方法を示す図である。
【符号の説明】
８    ボーリング装置
９    既設管
１０，１５    刃物
２０，２５，３７    案内具
３０，３５    刃物駆動機構
【図１】
2005007516.tif 000003
【図２】
2005007516.tif 000004
【図３】
2005007516.tif 000005
【図４】
2005007516.tif 000006
【図５】
2005007516.tif 000007
【図６】
2005007516.tif 000008
【図７】
2005007516.tif 000009
【図８】
2005007516.tif 000010
【図９】
2005007516.tif 000011
【図１０】
2005007516.tif 000012
【図１１】
2005007516.tif 000013
【図１２】
2005007516.tif 000014
【図１３】
2005007516.tif 000015
【図１４】
2005007516.tif 000016
【図１５】
2005007516.tif 000017
【図１６】
2005007516.tif 000018
【図１７】
2005007516.tif 000019
【図１８】
2005007516.tif 000020
【図１９】
2005007516.tif 000021